歐空局火星探測器TGO成功進入火星軌道 但著陸器無法連接
在經(jīng)歷一系列波折后,北京時間10月20日凌晨,歐空局確認今年3月升空的“痕量氣體軌道探測器(TGO)”成功進入環(huán)火星工作軌道,成為第六個目前在火星軌道上工作的探測器,也是歐空局第二個在火星軌道工作的探測器。與TGO一同抵達火星的還有著陸器斯基亞帕雷利號,但在著陸前一段時間,歐空局與其失去了聯(lián)系。
歐空局控制中心重新接收到TGO信號后,工作人員相擁慶祝。
歐空局重新獲得痕量氣體軌道探測器(TGO)信號時,控制大廳一片歡呼。
十三年前,2003年12月,歐空局首顆火星探測器“火星快車”攜帶著陸器“小獵犬2號”抵達火星,火星快車成功入軌并且目前仍在工作,但著陸器小獵犬2號在登陸后,太陽能電池板展開失敗導致任務終結(jié)。
痕量氣體軌道探測器(TGO)于昨晚21時05分開始,啟動主引擎并點火工作了139分鐘,調(diào)整該軌道器的速度與方向,以期被火星引力俘獲。最終,TGO成功進入一個環(huán)繞火星運轉(zhuǎn)的橢圓軌道,位于德國達姆斯塔特的歐空局控制中心 (ESOC) 將監(jiān)測TGO的運轉(zhuǎn)情況。
歐空局火星快車號高分辨率立體相機拍攝的子午線平原,橢圓圈內(nèi)為斯基亞帕雷利號著陸區(qū)域,緊鄰NASA機遇號目前所在的奮進撞擊坑。
而TGO所攜帶的著陸器“斯基亞帕雷利號”(Schiaparelli)于北京時間16日23時42分與母船TGO分離,該著陸器重577公斤,按計劃于北京時間19日晚22時48分將登陸火星,但截至目前,歐空局仍然無法確定斯基亞帕雷利號是否成功登陸火星表面,控制中心正努力與斯基亞帕雷利號建立聯(lián)系。但在著陸之前,斯基亞帕雷利號拋防熱大底、打開降落傘的操作程序可以確認。
斯基亞帕雷利號著陸火星過程示意圖。
因為目前火星距離地球有1.7億公里之遙,因此整個著陸過程由斯基亞帕雷利號自主控制,需在6分鐘內(nèi)按預定程序利用底部隔熱罩、降落傘、反推系統(tǒng)以及自身的緩沖結(jié)構(gòu)實現(xiàn)軟著陸,其中降落傘將在距離火星表面11公里處被展開,隔熱罩則在距離表面6公里處被拋棄。在著陸最后階段,距離表面1.1千米時,斯基亞帕雷利號底部三臺反推發(fā)動機點火,將速度降至小于7千米/時。當著陸器距離火星表面只有2米時,反推發(fā)動機關機,著陸器自由落體著陸火星表面。斯基亞帕雷利號底部擁有抗撞擊的結(jié)構(gòu),可以緩沖最后的沖擊。
斯基亞帕雷利號著陸區(qū)域為一片100千米&TImes;15千米的橢圓區(qū)域,這里是子午線高原南部的一片臺地,距離赤道很近。從之前得到的火星地形圖上看,該區(qū)域表面平坦光滑,非常適合斯基亞帕雷利號登陸。另外,科學家認為該地區(qū)擁有富含赤鐵礦的低層。在地球上,這種地層被認為形成于潮濕的環(huán)境中。
斯基亞帕雷利號于北京時間19日23時42分進入火星大氣層,歐空局利用位于印度浦那附近的巨米波射電望遠鏡(GMRT)與著陸器保持聯(lián)系,這里也是世界上最大的干涉陣列。該射電望遠鏡從斯基亞帕雷利號進入火星大氣前75分鐘開始接受信號,但在著陸前一段時間與斯基亞帕雷利號失去了聯(lián)系。
斯基亞帕雷利號與人體的大小比較。
歐空局在斯基亞帕雷利號登陸后,曾嘗試讓軌道上的火星快車中繼發(fā)回斯基亞帕雷利號的登陸信息,但其發(fā)回的信息依舊無法確認基亞帕雷利號的情況。目前在火星軌道上運載的NASA火星勘測軌道器(MRO)、馬文號(MAVEN)將嘗試接受來自斯基亞帕雷利號的信息。如果斯基亞帕雷利號目前已安全著陸,它攜帶的電池能夠使其工作三至十天,它將有多次機會與地球重新建立通信鏈路。
斯基亞帕雷利號主要驗證火星著陸的關鍵性技術,為歐空局2020年發(fā)射的首輛漫游車登陸火星做準備,攜帶的科學儀器可以測定著陸點的風速、濕度、氣壓和溫度等數(shù)據(jù)。
著陸器斯基亞帕雷利號與軌道器TGO屬于俄羅斯與歐洲合作的火星探測項目ExoMars,TGO重3.7噸,是目前歐空局仍在火星軌道工作的“火星快車”號繼任者,斯基亞帕雷利號重577公斤,以19世紀意大利天文學家喬凡尼·斯基亞帕雷利命名。
它們于今年3月14日在哈薩克斯坦拜科努爾發(fā)射場發(fā)射升空,組合體耗時7個月的飛行抵達火星。TGO將探測并揭曉火星甲烷氣體來源之謎,確定現(xiàn)在火星表面有無生命活動。一旦TGO證實這些甲烷氣體源自現(xiàn)在火星表面的生物活動,將會是人類進入太空時代以來最重大的發(fā)現(xiàn)。





